Chiral vs Achiral
هر دو این اصطلاحات را می توان تحت عنوان رایج Chirality مورد بحث قرار داد که اولین بار توسط لرد کلوین در سال 1894 ابداع شد. بسیاری از زمینه های مهم در شیمی آلی، معدنی، فیزیکی و محاسباتی. این بیشتر یک رویکرد ریاضی به دستی است. وقتی گفته می‌شود یک مولکول کایرال است، آن مولکول و تصویر آینه‌ای آن غیرقابل نصب هستند که در حالت ایده‌آل شبیه حالت دست چپ و راست ما است که با تصاویر آینه‌ای مربوطه نمی‌توان روی آن قرار داد.
Chiral چیست؟
همانطور که در بالا ذکر شد، مولکول کایرال مولکولی است که نمی توان با تصویر آینه ای خود روی هم قرار داد. این پدیده به دلیل وجود یک اتم کربن نامتقارن موجود در مولکول رخ می دهد. اتم کربن زمانی نامتقارن گفته می شود که چهار نوع گروه/اتم مختلف به آن اتم کربن خاص متصل شده باشند. بنابراین، هنگام در نظر گرفتن تصویر آینه ای مولکول، نمی توان آن را متناسب با مولکول اصلی قرار داد. فرض کنید کربن دو گروه مشابه یکدیگر داشت و دو گروه دیگر کاملاً متفاوت بودند. با این حال، تصویر آینه ای این مولکول را می توان پس از چندین دور چرخش با مولکول اصلی قرار داد. با این حال، در صورت وجود یک اتم کربن نامتقارن، حتی پس از انجام تمام چرخش های ممکن، تصویر آینه ای و مولکول نمی تواند روی هم قرار گیرد.
این سناریو به بهترین وجه از طریق مفهوم دستی همانطور که در مقدمه ذکر شد توضیح داده می شود. یک مولکول کایرال و تصویر آینه ای آن را یک جفت انانتیومر یا "ایزومرهای نوری" می نامند.فعالیت نوری به چرخش نور پلاریزه شده صفحه توسط جهت مولکولی مربوط می شود. بنابراین، هنگام در نظر گرفتن یک جفت انانتیومر، هنگامی که یکی نور پلاریزه صفحه را به سمت چپ می‌چرخاند، دیگری این کار را به سمت راست انجام می‌دهد. بدین ترتیب، این مولکول ها را می توان با این وسیله تشخیص داد. انانتیومرها خواص شیمیایی و فیزیکی بسیار مشابهی دارند، اما در حضور سایر مولکولهای کایرال رفتار بسیار متفاوتی دارند. بسیاری از ترکیبات طبیعت کایرال هستند، و این کمک زیادی به کاتالیز توسط آنزیم ها کرده است، زیرا آنزیم ها فقط به یک انانتیومر خاص متصل می شوند، اما نه به دیگری. بنابراین، بسیاری از واکنش‌ها و مسیرها در طبیعت، بستری برای تنوع و منحصربه‌فرد بودن، خاص و انتخابی هستند. انانتیومرها با نمادهای مختلفی برای سهولت شناسایی نامگذاری می شوند. یعنی R/S، +/-، d/l و غیره.
Achiral چیست؟
یک مولکول غیر کایرال را می توان با تصویر آینه ای خود بدون تلاش زیاد روی هم قرار داد. هنگامی که یک مولکول حاوی کربن نامتقارن یا به عبارت دیگر یک مرکز استریوژنیک نباشد، آن مولکول را می توان به عنوان یک مولکول غیر کایرال در نظر گرفت.بنابراین، این مولکولها و تصاویر آینه‌ای آن‌ها دو نیستند، بلکه مولکولهای یکسانی هستند که با یکدیگر یکسان هستند. مولکولهای ناخوشایند نور پلاریزه صفحه را نمی‌چرخانند، بنابراین از نظر نوری فعال نیستند. با این حال، هنگامی که دو انانتیومر در مقادیر مشابهی در یک مخلوط باشند، نور پلاریزه صفحه را به‌طور قابل مشاهده نمی‌چرخاند، زیرا نوری که در مقادیر مشابه به سمت چپ و راست می‌چرخد، اثر چرخش را لغو می‌کند. بنابراین، به نظر می رسد این مخلوط ها بی رنگ هستند. با این حال، به دلیل این پدیده خاص، این مخلوط اغلب مخلوط های راسمیک نامیده می شود. این مولکولها نیز الگوهای نامگذاری متفاوتی نسبت به مولکولهای کایرال ندارند. یک اتم را نیز می توان به عنوان یک جسم بی رنگ در نظر گرفت.
تفاوت بین Chiral و Achiral چیست؟
• یک مولکول کایرال دارای یک اتم کربن نامتقارن/مرکز استریوژنیک است اما یک مولکول غیر کایرال اینطور نیست.
• یک مولکول کایرال تصویر آینه ای غیرقابل نصب دارد، اما یک مولکول غیر کایرال چنین تصویری ندارد.
• یک مولکول کایرال و تصویر آینه ای آن به عنوان دو مولکول مختلف به نام انانتیومر در نظر گرفته می شوند، اما یک مولکول غیر کایرال و تصویر آینه ای آن یکسان است.
• یک مولکول کایرال پیشوندهای مختلفی به نام شیمیایی اضافه شده است، اما مولکول های غیر کایرال چنین پیشوندهایی ندارند.
• یک مولکول کایرال نور پلاریزه سطحی را می چرخاند اما یک مولکول غیر کایرال این کار را نمی کند.
